JPS60180596A - Production of l-alpha-amino acid - Google Patents

Production of l-alpha-amino acid

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JPS60180596A
JPS60180596A JP60016695A JP1669585A JPS60180596A JP S60180596 A JPS60180596 A JP S60180596A JP 60016695 A JP60016695 A JP 60016695A JP 1669585 A JP1669585 A JP 1669585A JP S60180596 A JPS60180596 A JP S60180596A
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JP
Japan
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producing
amino acid
amino acids
carbamyl
microorganism
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Application number
JP60016695A
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Japanese (ja)
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ロベルト・オリビーエリ
ジヤンカルロ・エレツチ・ビアンキ
エウジエニオ・フアセツチ
フエリチエ・チエンチーニ
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Sclavo SpA
Original Assignee
Sclavo SpA
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Filing date
Publication date
Application filed by Sclavo SpA filed Critical Sclavo SpA
Publication of JPS60180596A publication Critical patent/JPS60180596A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P41/00Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture
    • C12P41/006Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture by reactions involving C-N bonds, e.g. nitriles, amides, hydantoins, carbamates, lactames, transamination reactions, or keto group formation from racemic mixtures
    • C12P41/009Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture by reactions involving C-N bonds, e.g. nitriles, amides, hydantoins, carbamates, lactames, transamination reactions, or keto group formation from racemic mixtures by reactions involving hydantoins or carbamoylamino compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/10Nitrogen as only ring hetero atom

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 竜業上の利用分野 本発明は、一般式fI) C−OH HN−’O−H (式中、Rは芳香族基、置換芳香族基、脂肪族基又は置
換脂肪族基である)で表わされるL−α−アミノ酸の製
法に係わる。
Detailed Description of the Invention Field of Industrial Application The present invention relates to the general formula fI) C-OH HN-'O-H (wherein R is an aromatic group, a substituted aromatic group, an aliphatic group, or a substituted The present invention relates to a method for producing L-α-amino acids represented by (which is an aliphatic group).

特に、本発明は、前記一般式(i)におけるRが、5C から選ばれるものであるL−α−アミノ酸の酵素による
製法に係わる。
In particular, the present invention relates to a method for enzymatically producing L-α-amino acids, wherein R in the general formula (i) is selected from 5C.

上記一般式CI) ’k !する化合物は、医薬品工業
及び化学工業で使用される化合物を合成するための中間
体として有用である。
General formula CI) 'k! The compounds are useful as intermediates for the synthesis of compounds used in the pharmaceutical and chemical industries.

たトエハ、L−α−フェニルアラニンは高価な生成物で
あり、甘味料とし有用なアスパルテームの合成に使用さ
れる。
L-α-phenylalanine is an expensive product and is used in the synthesis of aspartame, which is useful as a sweetener.

従来の技術及び問題点 一般式(I)で表わされる化合物は、公知の方法、たと
えばたんばく質の加水分解及び反応混合物からのアミノ
酸の単離でなる方法により製造される。
PRIOR ART AND PROBLEMS Compounds of the general formula (I) are prepared by known methods, such as hydrolysis of proteins and isolation of amino acids from the reaction mixture.

しかしながら、7D1かる方法は、高価な原料を使用す
ること、必要な処理工程の数が多いこと、及び全体とし
て収率が低いことのため不経済である。
However, the 7D1 method is uneconomical due to the use of expensive raw materials, the large number of processing steps required, and the overall low yield.

特公昭42−13850号に記載された発明によれば、
L−α−アミノ酸は、不斉炭素をもつヒダントイン(5
−置換ヒダントインンを原料とし、酵素の存在下におけ
る発rIl法により生成され、その後、反応混合物から
分離、回収され、る。
According to the invention described in Japanese Patent Publication No. 42-13850,
L-α-amino acids are hydantoins (5
-substituted hydantoin as a raw material, it is produced by the rIl method in the presence of an enzyme, and then separated and recovered from the reaction mixture.

問題点を解決するだめの手段 発明者らは、簡単かつ安価なL−α−アミノ酸の製法を
見出し、本発明に至った。
Means to Solve the Problems The inventors discovered a simple and inexpensive method for producing L-α-amino acids, leading to the present invention.

本発明によれば、一般式fI) 1 C−OH HN−C−H (式中、Rは芳香族基、置換芳香族基、脂肪族基又は置
換脂肪族基である)は、 laJ 一般式(Ill (式中、Rは前記と同意義であるンで表わされるD−N
−カルバミル−α−アミノ酸及びL−N−カルバミル−
α−アミノ酸形のN−カルバミル−α−アミノ酸を、液
状反応混合物中、pH6,0ないし7.0、温度20°
Cないし40°Cにおいて酵素と接触させて、一般式(
@ (式中、R(ri前記と同意義である)で表わされるD
−ヒダントイン化合物及び一般式11V)(式中、Rは
前記と同意義である)で表わされるL−N−カルバミル
−α−アミノ酸とし、(リ 前記D−ヒダントイン化合
物を反応混合物から分離し、加水分解するとともに、ラ
セミ化してD−N−カルバミル−α−アミノ酸及びL−
N−カルバミル−α−アミノ酸とし5、(c) 一方、
前記L−N−カルバミルーα−アミノ酸を相当するL−
α−アミノ酸に変換させ、及び (a) 前記反応混合物からL−α−アミノ酸を分離し
、回収することを特徴とする方法により、生成される。
According to the invention, the general formula fI) 1 C-OH HN-C-H, in which R is an aromatic group, a substituted aromatic group, an aliphatic group or a substituted aliphatic group, has the general formula laJ (Ill (wherein, R is the same meaning as above)
-Carbamyl-α-amino acid and L-N-carbamyl-
The α-amino acid form of N-carbamyl-α-amino acid was added in a liquid reaction mixture at a pH of 6.0 to 7.0 and a temperature of 20°C.
C to 40°C with an enzyme to form the general formula (
@ (wherein, D represented by R (ri has the same meaning as above)
- hydantoin compound and L-N-carbamyl-α-amino acid represented by general formula 11V) (wherein R has the same meaning as above); It decomposes and racemizes to produce D-N-carbamyl-α-amino acid and L-
N-carbamyl-α-amino acid 5, (c) On the other hand,
The L-N-carbamyl α-amino acid corresponds to
and (a) separating and recovering the L-α-amino acid from the reaction mixture.

作用 本発明の方法によれば、まず、工程(a)において、一
般式f■) (式中、Rは、 の中から選ばれる基で=ある)で表わされるD−N−カ
ルバミル−α−アミノ酸及びL−N−カルバミル−α−
アミノ酸形の化合物を、液状反応混合物中、pT(6,
0ないし7.0、温度20°Cないし40°Cで酵素反
応せしめ、一般式fl[)(式中、Rは前記と同意義で
ある)で表わされるD−ヒダントイン化合物及び一般式
1y)へ (式中、Rは前記と同意義である)で表わされるL−N
−カルバミル−α−アミノ酸とする。
Effect According to the method of the present invention, first, in step (a), D-N-carbamyl-α- represented by the general formula f) (wherein R is a group selected from the following) Amino acids and L-N-carbamyl-α-
The amino acid form of the compound was introduced into the liquid reaction mixture at pT(6,
0 to 7.0 and an enzymatic reaction at a temperature of 20°C to 40°C to produce a D-hydantoin compound represented by the general formula fl[) (wherein R has the same meaning as above) and the general formula 1y). (wherein, R has the same meaning as above)
-carbamyl-α-amino acid.

この目的に使用される酵素は、不斉炭素原子をもつヒダ
ントインを選択的に加水分解させてD−N−カルバミル
−α−アミノ酸を生成する能力を有するものとして当分
野で公知のジヒドロピリミジンヒドロラーゼE、C03
,5,2,2である。
The enzyme used for this purpose is dihydropyrimidine hydrolase E, which is known in the art as having the ability to selectively hydrolyze hydantoins with asymmetric carbon atoms to produce D-N-carbamyl-α-amino acids. ,C03
, 5, 2, 2.

この酵素は、動物の臓器の抽出物から又はシュードモナ
ス(Pseudomonas )、アクロモノ(フタ−
(7tchrOIIIO,baCter )、コリネバ
クテリウム(COryneoaCterlum)、ブレ
ビバクテリウム(Brevibacterium ) 
、ミクロバクテリウム(Microbacterium
 ) 、アルトロバクター(Artrobacter 
)、アグロバクテリウム(Agrooacteriuo
+ )、アクロバクター(Acrobacter )、
クレブシェラ(Klebsiella ) 、サルシナ
(Sarcina)、プロトアミノバクター(prot
alflinODaoter )、ストレプトミセス(
Streptomyces ) 、アクチノミセス(A
ctinomyces )、カンデイダ(Cjandi
da ) 。
This enzyme can be obtained from extracts of animal organs or from Pseudomonas, Acromono (futa)
(7tchrOIIIO, baCter), Corynebacterium (COryneoaCterlum), Brevibacterium (Brevibacterium)
, Microbacterium
), Artrobacter
), Agrobacterium
+), Acrobacter,
Klebsiella, Sarcina, Protaminobacter
alflinODaoter), Streptomyces (
Streptomyces), Actinomyces (A
ctinomyces), Cjandi
da).

ロートドルーラ(Rhodotorula )、ピチア
(Pichia)又は′ゝ1シロミセス(Paecil
omyces ) 属に属する微生物から得られる。
Rhodotorula, Pichia or Paecil
It is obtained from microorganisms belonging to the genus Omyces).

本発明の好適な具体例では、D、P、Wallaah及
びS、Grisolia によシ「ジャーナル・オフ・
ノ(イオロジカル・ケミストリー(J、Biol、Oh
em、 ) j226.277(1957)に記載され
た方法に従って子牛の肝臓から柚、出された酵素及び下
記の微生物から抽出された酵素が使用される。
In a preferred embodiment of the invention, "Journal Off" by D. P. Wallah and S. Grisolia.
ノ (Iological Chemistry (J, Biol, Oh
Enzymes extracted from calf liver and enzymes extracted from the following microorganisms are used according to the method described in J. Em., J226.277 (1957).

アゲyZりtリウム・ラブイオノフタ−(A 、rad
iobacter) NRRL B 11291/qy
レス・フ゛しeス(B、brevis) NRRL B
 1180ノ9リレス優スプつ′pナーモフイA、&ス
(B、stearathemophilms)NRRL
 B 11079 シュードモナス属菌(P、sp ) CBS 1457
5シユードモナス属菌(p 、 s p ) CjBS
 14675シユードモナス属菌(P、sp ) AT
CC11299εa−ト’w;ζΦフノーセト4例(P
、fluoresaens) ATac 11250シ
d−ト1シLス・フテイダ (’P 、pu ti d
a) ATCO12633シa−ドU覧ス・プ’!リテ
イカ (P 、dea+IIolytica ) N0
IB 8859上記微生物の分類学上の特性については
、M。
AgeyZtrium Love Ionophther (A, rad
iobacter) NRRL B 11291/qy
Res vis (B, brevis) NRRL B
NRRL
B 11079 Pseudomonas (P, sp) CBS 1457
5 Pseudomonas (p, sp) CjBS
14675 Pseudomonas (P, sp) AT
CC11299εa-t'w;ζΦfunoset 4 cases (P
, fluoresaens) ATac 11250 system
a) ATCO12633 sheet U view sp'! Lytica (P, dea+IIolytica) N0
IB 8859 On the taxonomic characteristics of the above-mentioned microorganisms, M.

J、Pe1czav K ヨP) rマニュアルφオフ
、・ミクロバィオロジカルΦメソッズ(Manual 
ofMicrobiologica’l Method
s ) Jに記載された方法を使用して検討し、「バー
シーズ・マニュアル・オプ・デターミネイティブ・バク
テリオロジ−(Bergey’s Manual of
 Determinative Bacteriolo
gy)第8版、1974に従って同定を行なった。
J, Pe1czav K YoP) rManual φ off, Microbiological φ methods (Manual
of Microbiology Method
Bergey's Manual of Determinative Bacteriology.
Determinative Bacteriolo
gy) 8th edition, 1974.

上記微生物は、好気的条件下、窒素源、炭素源、リン源
及び無・凌塩源を含有する液状培養基中で培養される。
The microorganism is cultured under aerobic conditions in a liquid culture medium containing a nitrogen source, a carbon source, a phosphorus source, and a salt-free source.

この目的に好適な炭素源は、ゲルコール、しょ糖の如き
炙水化物、有機酸、アルコール及び炭化水素である。
Suitable carbon sources for this purpose are gelcols, charred hydrates such as sucrose, organic acids, alcohols and hydrocarbons.

培養基中で使用される窒素源は、硫酸アンモニウム、塩
化アンモニウム、硝酸アンモニウム、尿素及びアンモニ
アの如き有機性及び無機性のアンモニア塩である。
The nitrogen sources used in the culture medium are organic and inorganic ammonia salts such as ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium nitrate, urea and ammonia.

本発明で使用される無機塩は、リン酸カリウム、リン酸
ナトリウム、硫酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸
第一鉄、硫酸マグネシウム及び硫酸亜鉛である。
The inorganic salts used in the invention are potassium phosphate, sodium phosphate, magnesium sulfate, calcium carbonate, ferrous sulfate, magnesium sulfate and zinc sulfate.

上記組成を有する培養基を、pT(,5,5ないし9.
0、@度20°Cないし40°Cに維持する。
A culture medium having the above composition was prepared using pT(,5,5 to 9.
Maintain between 0 and 20°C to 40°C.

代表的には、培養は中性pT(域、温度30°C及び2
4時間で行なわれる。
Typically, cultures are grown at neutral pT (range, temperature 30°C and 2
It will be held in 4 hours.

好適な生育条件下では、微生物は、細胞内に、前記化合
物(ff)を化合物(匍及びi11’)に変化させる酵
素を生産する。
Under suitable growth conditions, the microorganism produces within its cells an enzyme that converts said compound (ff) into the compounds (sou and i11').

微生物の函体は、一般に、公知の方法(たとえば遠心分
離)に従って培養基から゛分離され、つづいてi’[I
i反応混合物中の化合物(II)と接触せしめられる。
The microbial boxes are generally separated from the culture medium according to known methods (e.g., centrifugation), followed by i'[I
i is contacted with compound (II) in the reaction mixture.

別法によれば、培養基からの分離後、回転壊変機、フレ
ンチ−プレス(French−pressure )、
 、超音波などによって菌体を処理し、常法に従って分
離したたんばく質フラクションを化合物+II)の酵素
反応に使用する。
Alternatively, after separation from the culture medium, a rotary disintegrator, a French-pressure
, the bacterial cells are treated with ultrasonic waves, etc., and the protein fraction separated according to a conventional method is used for the enzymatic reaction of compound +II).

さらに、本発明の技術上及び経済上の改善は、イタ!J
−IFm%許第836,462号に記載されている如く
、酵素又は酵素含M微生物を繊維構造体内で不動化させ
ることにより達成される。。
Furthermore, the technical and economic improvements of the present invention are realized by the Ita! J
This is accomplished by immobilizing the enzyme or enzyme-containing microorganism within the fibrous structure, as described in IFm% Patent No. 836,462. .

化合物fII)の酵素反応で使用される菌体の量は、一
般に、菌体/化合物fIIlの重量比Aθないし1/1
00となるνである。この酵素反応は好ましくFi温度
30°C,pH5,5、反応時間24時間で行なわれる
The amount of bacterial cells used in the enzymatic reaction of compound fII) is generally at a weight ratio of bacterial cells/compound fIIl of Aθ to 1/1.
00. This enzyme reaction is preferably carried out at a Fi temperature of 30°C, a pH of 5.5, and a reaction time of 24 hours.

かかる条件下で操作することにより、化合物(T[0が
固形物として優られ、化合物flit)が溶液として碍
られる。
By operating under such conditions, the compound (T[0 predominates as a solid, compound flit) is dissolved as a solution.

このような分散液の温度を0ないし10°Cの範囲に調
節するとともに、分散液のpH’24.0ないし5.5
の範囲内に調節することにより、化合物(@を完全に又
は実質的に完全に析出させる。
The temperature of such a dispersion is adjusted to a range of 0 to 10°C, and the pH of the dispersion is adjusted to a range of 24.0 to 5.5.
By adjusting within the range of , the compound (@) is completely or substantially completely precipitated.

本発明の工程(0)では、化合物(IIOの分離及び加
水分解のために、公知の技術を使用できる。
In step (0) of the present invention, known techniques can be used for the separation and hydrolysis of the compound (IIO).

一般に、化合物(男はf過、遠心分離又は他の好適な手
段によって分離され、一方、この化合物の加水分解は、
液相中、IN水酸化ナトリウムの存在下、温度90°C
において反応時間約10時間で工S (C)では、L−
N−カルバミル−α−アミノ酸+11’)のL−α−ア
ミノ酸II)への変換が公知の方法に従って行なわれる
Generally, a compound is separated by filtration, centrifugation or other suitable means, while hydrolysis of this compound
In the liquid phase, in the presence of IN sodium hydroxide, at a temperature of 90 °C
In the reaction time of about 10 hours, in the case of engineering S (C), L-
The conversion of N-carbamyl-α-amino acid +11′) into L-α-amino acid II) is carried out according to known methods.

溶液中に存在する化合物(ry)については、D−ヒダ
ントイン化合物を除去した後、化合物flV) / 、
+硝酸のモル比図ないし4、温度30°C1反応時間4
ないし5時間で岨硝酸と接触させる。
For the compound (ry) present in the solution, after removing the D-hydantoin compound, the compound flV) /
+ Molar ratio of nitric acid to 4, temperature 30°C 1 reaction time 4
Contact with nitric acid for 5 to 5 hours.

別法では、T桿ic)での変換は、T程fb)で得られ
たf過後の溶液からの化合物(IV)の−次的な沈殿、
分′4後に行なわれる。化合物(IV)は、菌体を除去
した後、温度を10″Cに、pHを3.1に調節するこ
とにより沈殿され、当分野で公知の方法により分離され
る。
Alternatively, the conversion at step ic) involves the subsequent precipitation of compound (IV) from the solution obtained at step fb),
This will take place after 4 minutes. After removing the bacterial cells, compound (IV) is precipitated by adjusting the temperature to 10''C and pH to 3.1, and is isolated by methods known in the art.

いずれの場合にも、変喚反応後には、工程(d)におい
て、イオン交換樹j指を使用して、生成されたL−α−
アミノ酸の分離、回収が行なわれる。
In either case, after the transformation reaction, the produced L-α-
Amino acids are separated and recovered.

本発明の好適な具体例では、L−N−カルバミル−α−
アミノ酸の相当するL−α−アミノ酸への変換反応及び
L−α−アミノ酸iI)の分離は単一工程として行なわ
れる。
In a preferred embodiment of the invention, L-N-carbamyl-α-
The conversion reaction of the amino acids to the corresponding L-α-amino acids and the separation of the L-α-amino acids iI) are carried out in a single step.

すなわち、L−N−カルバミル−α−アミノ酸(IV)
及び亜硝酸ナトリウムでなる混合物を、酸性イオン交換
樹11を充填したクロマトグラフカラムに供給し、溶液
を4ないし5時間伽環させる。反応の間に生成したL−
α−アミノ敵を工)は樹ld上の酸性基に固定される。
That is, L-N-carbamyl-α-amino acid (IV)
and sodium nitrite is fed to a chromatographic column packed with acidic ion exchange tree 11, and the solution is allowed to ring for 4 to 5 hours. L- produced during the reaction
α-amino molecules) are fixed to acidic groups on the tree.

ついで、L−α−アミノ酸は、2N*酸化アンモニウム
水溶液にょる浴出にょp回収される。溶出された溶欣盆
蟻縮、乾固し、中和することにより、光学的に副枠なL
−α−アミノ酸が得られる。
The L-α-amino acid is then recovered by dipping into a 2N* aqueous ammonium oxide solution. By shrinking the eluted melt, drying it, and neutralizing it, an optically subframe L is formed.
-α-amino acids are obtained.

以下の実施例は本発明を説明するためのものであって、
本発明を限定するものではない。
The following examples are intended to illustrate the invention:
This is not intended to limit the invention.

実施例1 以下の組成を有する培養ブロスを調製した。Example 1 A culture broth with the following composition was prepared.

組成 肉ベグトン 5z 閤エキス 3? グルコース 5z 水 1石 p)+ 7.2 上記培養ブロス100yxJを、円堆形のエルレンマイ
ヤーフラスコ(容積0.5n)内に分配し、110℃で
30分間殺鴫した。
Composition Meat Begton 5z Kyo Extract 3? Glucose 5z Water 1 stone p) + 7.2 100yxJ of the above culture broth was dispensed into a circular Erlenmeyer flask (volume 0.5n) and sterilized at 110°C for 30 minutes.

との円椎フラスコに、シュードモナスass 1457
5保存菌の培養物を、Pt@ホークによって集められた
量に相当する量で接種し差。この培養物は、上記組成を
肩1〜かつ寒天(orFco)20?//?で固化させ
た斜面培地で30°Cにおいて24時間予しめ培養した
ものである。
Pseudomonas ass 1457 in a vertebral flask with
A culture of 5 stock bacteria was inoculated in an amount corresponding to that collected by Pt@Hawk. This culture has the above composition of 1 to 20% and agar (orFco) of 20%. //? The cells were pre-cultured for 24 hours at 30°C on a slant medium solidified with.

このように接種したフラスコを@贋30°C1軌、首振
よう(220rpn+)下、24時間維持した。
The thus inoculated flask was maintained at 30° C. for 24 hours under shaking (220 rpm+).

この時間経過時、培養プロス1dを殺菌条件下で採取し
、上記組成の培養基100m/を収容する円雅形エルレ
ンマイヤーフラスコ(g積0.5−6)に移した。
At the end of this time, the culture broth 1d was harvested under sterile conditions and transferred to a conical Erlenmeyer flask (g volume 0.5-6) containing 100 m/ml of culture medium of the above composition.

この円椎フラスコを温度30°Cに24時間維持した。The round flask was maintained at a temperature of 30°C for 24 hours.

この時間経過時、遠心分雉により反応混合物から固体を
分離し、等量の生理食塩水(NaCf f3y−1水1
!)で洗浄した。
After this time, the solids were separated from the reaction mixture by centrifugation, and an equal volume of saline (NaCf f3y-1 water 1
! ).

遠心分離後、水5oWLl中にDL −N−カルバミル
フェニルアラニン(R=ぐ)−CH2の化合q勿(II
J 38tを含有するpH6,5の溶液中に、帽体20
0’#を懸濁させた。
After centrifugation, the compound DL-N-carbamylphenylalanine (R=g)-CH2 was dissolved in 50WL of water.
In a solution of pH 6.5 containing J 38t, cap body 20
0'# was suspended.

この懸濁液を温度30″Cで24時間攪拌した。This suspension was stirred for 24 hours at a temperature of 30''C.

この時間が経過したところで、分散液が得られた。該分
散液を温#″10 ’C,pH5,5に調節し、生成物
(@を完全に析出させた。
After this time had elapsed, a dispersion was obtained. The dispersion was adjusted to a temperature of 10'C and a pH of 5.5 to completely precipitate the product.

ついで、沈殿した化合物をP取し、水で洗浄した。この
ようにして、一定量の3.6− D−ベンジルヒダント
インが得られた。なお、IR%NMR及び元素分析によ
シ同定を行なった。
Then, the precipitated compound was removed from P and washed with water. In this way, a certain amount of 3,6-D-benzylhydantoin was obtained. In addition, the identification was performed by IR%NMR and elemental analysis.

このD−ベンジルヒダントインf、IN NaOH水溶
液40 ydで温度90″Cにおいて10時間処理する
ことによって、加水分解し、ラセミ化せしめて、D−N
−カルバミルフェニルアラニン及[L−N−カルバミル
フェニルアラニンを生成サセタ。
This D-benzylhydantoin f was hydrolyzed and racemized by treatment with 40 yd of IN NaOH aqueous solution at a temperature of 90''C for 10 hours, resulting in D-N
-carbamylphenylalanine and [L-N-carbamylphenylalanine producing saceta.

このようにして得られたラセミ混合物を再循環させた。The racemic mixture thus obtained was recycled.

一方、溶液中に存在するL−N−カルバミルフェニルア
ラニンを、D−ベンジルヒダントインを除去し、かつ菌
体を温度10’C及びpH3,1において遠心分離して
除去した後、沈殿させた。このようにして得られた沈曖
物をF取し、減王乾燥させた。
On the other hand, L-N-carbamylphenylalanine present in the solution was removed by removing D-benzylhydantoin and by centrifuging the bacterial cells at a temperature of 10'C and a pH of 3.1, followed by precipitation. The precipitate thus obtained was collected by F and dried to reduce the king temperature.

L−N−カルバミルフェニルアラニン3.8fPカ得ら
れた。なお、その同定には、IR,NMR及び元素分析
を使用すると共に、旋光能〔α〕25°’ =38.5
(C=1チ、1lJlIJ[(、〕によって確認した。
3.8 fP of L-N-carbamylphenylalanine was obtained. In addition, for its identification, IR, NMR, and elemental analysis were used, and optical rotation power [α] 25°' = 38.5
(Confirmed by C=1, 1lJlIJ [(,]).

ついで、水100mJ中にL’−N−カルバミルフェニ
ルアラニン3.8 ? −< 18.3モル)?含’f
Kfる懸濁液に、Na、N021.6 ′g−(23,
8ミリモル)を添加した。つづいてINアンモニア水を
添加するととによシ、懸濁液を可溶化させた。
Then, 3.8 ? of L'-N-carbamylphenylalanine in 100 mJ of water? -< 18.3 mol)? Contain'f
In the Kf suspension, Na, N021.6'g-(23,
8 mmol) was added. Subsequent addition of IN aqueous ammonia solubilized the suspension.

イオン交換樹脂(Amberlite IR120) 
30g−を充填したクロマトグラフカラム(’ui径2
0mm、長さ30 rran )に前記@液を供給し、
4時間循環させた。L−N−カルバミルフェニルアラニ
ンと亜硝酸との間の反応の際にL−α−フェニルア2ニ
ンが生成されるが、この生成物は樹脂に、吸着される。
Ion exchange resin (Amberlite IR120)
Chromatographic column packed with 30 g ('ui diameter 2
0 mm, length 30 rran), supplying the @ solution,
It was circulated for 4 hours. During the reaction between L-N-carbamylphenylalanine and nitrous acid, L-α-phenylalanine is produced, and this product is adsorbed onto the resin.

反応終了後、カラムを水で洗浄し、L−α−フェニルア
ラニンを2N水酸化アンモニウム水溶液で溶出させた。
After the reaction was completed, the column was washed with water, and L-α-phenylalanine was eluted with a 2N aqueous ammonium hydroxide solution.

ついで、M出液を濃縮、乾固した。Then, the M eluate was concentrated and dried.

が得られた。was gotten.

実施例2 原料物質としてDL −N−カルバミルバリン実権例1
の如く操作した。
Example 2 DL-N-carbamylvaline as raw material Example 1
It was operated as follows.

酵素反応を温度30°C124時間で行ない、分散液を
10°Cに冷却させ、pH葡5.5に調節した後、D−
イングロビルヒダントイン2.3y−を分離した。つい
で、L−N−カルバミルバリンの変換を行ない、相当す
るアミノ酸を分離した。
The enzyme reaction was carried out at a temperature of 30°C for 124 hours, and the dispersion was cooled to 10°C and the pH was adjusted to 5.5.
Inglovirhydantoin 2.3y- was isolated. Subsequently, L-N-carbamylvaline was converted and the corresponding amino acid was separated.

5%、INF4(J)を有するL−α−バリン1.42
1が得られた。
5%, L-α-valine with INF4(J) 1.42
1 was obtained.

実権例3 基質としてDL −N−カルバミルロイシンで、実権例
1記載の如く操作した。
Working Example 3 The procedure was as described in Working Example 1 with DL-N-carbamylleucine as the substrate.

酵素反応後、o−2−メチル−プロピルヒダントイン4
.2zがH%られた。この化合物の同定にはIR,NM
R及び元素分析を利用した。
After enzymatic reaction, o-2-methyl-propylhydantoin 4
.. 2z was H%. For the identification of this compound, IR, NM
R and elemental analysis were used.

ついで、L−N−カルバミルロイシンを変換させ、相当
するアミノ酸を分離した。
L-N-carbamylleucine was then converted and the corresponding amino acid was separated.

旋光能〔α〕20°−+12.0 (c = 2.5.
1NHOJJを有するL−α−ロイシン2.75 y−
が得られた。
Optical rotation power [α] 20°-+12.0 (c = 2.5.
L-α-leucine 2.75 y- with 1NHOJJ
was gotten.

実施例4 酵素触媒として、前述したり、P、Wallach及び
S。
Example 4 Enzyme catalysts include those described above and by P. Wallach and S.

Grisolia の方法に従って子牛の肝臓から得ら
れた酵素アセトンパウダー21を使用して、実権例1の
如く操作した。
The procedure was as in Actual Example 1 using enzyme acetone powder 21 obtained from calf liver according to the method of Grisolia.

酵素反応を@度30°Cで24時間行なった。分散液を
温度10°Cに冷却し、pHi5.5に調節した麦、D
−ベンジルヒダントイン3.2y−を分離した。
Enzyme reactions were carried out at 30°C for 24 hours. The dispersion was cooled to a temperature of 10°C and the pH was adjusted to 5.5.
-Benzylhydantoin 3.2y- was separated.

ついで、L−N−カルバミル−フェニルアラニンを相当
するアミノ酸に変換させたところ、旋光20°− 能〔α)o 34−1 (c= 1−94、水)を有す
るL−α−フェニルアラニン2.68 %が得うレタ。
L-N-carbamyl-phenylalanine was then converted to the corresponding amino acid, resulting in L-α-phenylalanine 2.68 with an optical rotation power of 20° [α)o 34-1 (c = 1-94, water). % get leta.

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Claims (1)

【特許請求の範囲】 1一般式fl) O−OH HN−0−H (式中、Rは芳香族基、置換芳香族基、脂肪族基えは置
換脂肪族基である)で表わされるL−α−アミノ酸の製
法において、 ial 一般式(111 (式中、l(は前記と同意義である)で表わさし6 D
 −N−カルバミル−α−アミノ酸及びり、 −N−力
ルバミルーα−アミノ酸形のN −カルバミル−α−ア
ミノ酸を、液状反応混合物中、pH6,0ないし7.0
、温#′20°Cないし40°Cにおいて酵素と接触さ
せて、一般式(Ill)(式中、Rは前記と同意義であ
る)で表わされるD−ヒダントイン化合物及び一般式1
1V)(式中、Rは前記と同意義である)で表わされる
L−N−カルバミル−α−アミノ酸とし、(b)@記り
−ヒダントイン化合物を反応混合物から分離し、加水分
解するとともに、ラセミ化して[)−N−カルバミル−
α−アミノ酸及びL−N−カルバミル−α−アミノ酸と
し、+cl 一方、前記L−N−カルバミルーα−アミ
ノ酸を相当するL−α−アミノ酸に盆換させ、及び (a) 前記反応混合物からL−α−アミノ酸を分離し
、回収すること を%徴とする、L−α−アミノ酸の製法。 2、特許請求の範囲第1項記載の・μs法において、前
記一般式fI)、+II)、(tU)及びfllQにお
けるRが下記の基の中から選ばれるものである、L−α
−アミノ酸の製法。 3 %許請求の範囲第1項記載の製法において、@記工
程fa)で使用される酵素がジヒドロピリミジンヒドロ
ラーゼである、L−α−アミノ酸の製法。 4 特許請求の範囲第3項記載の製法において、前記酵
素が子牛の肝臓から得られたものである、L−α−アミ
ノ酸の製法。 5 特許請求の範囲第3項記載の製法において、前記酵
素が微生物によって生産されるものである、L−α−ア
ミノ酸の製法。 6 %許請求の範囲第5項記載の製法において、前記微
生物がシュードモナス(Ps eud omon、a、
s )属に属するものである、L−α−アミノ酸の製法
。 7 @許請求の範囲第6項記載の製法において、前記微
生物が下記保存微生物の中から選ばれるものである、L
−α−アミノ酸の製法。 シ1−トモナス (Pseudo+nonas)OBS
 L4575シュードモナス (Pseudomona
s)CBS 14675シユードモナス (Pseud
o+1onas) ATOC11299う仁−一ト獣ス
・デ烏すティカ (Pseudomonas NCIB
 8859des川o1ytica ) ’x−+獣ス・フッ帖ソ卜し一十つ/X (Pseud
omonas ATOO11250fluoresce
ns ) 8 特許請求の範囲第5項記載の製法において、前記微
生物がバチルス(Bacillus ) 嘱に属するも
のである、L−α−アミノ酸の製法。 91m奸請求の範囲第8項記載の製法において、@記倣
生物が、 バチルス0プレビス(Bacillus brevis
) NRRL B 1180ノチルス・スプつ’Cff
−ナーモフィノ民Lス(しacillus 5tear
oもhe+uophi 1m5)NRRL B 110
79 の中から選ばれるものである、L−α−アミノ酸の製法
。 10 特許請求の範囲第5項記載の製法において、前記
微生物がアグロバクテリウム(Agrobacteri
umJ曙に属するものである、L−α−アミノ酸の製法
。 11 特許請求の範囲第10項記載の製法におい ;て
、前記微生物が、 アグロノ汐チリウム中うテイオノクター(Agroba
cteriuII+ NRRL B 1.]、29]r
adiobacter ) である、L−α−アミノ酸の製法。 12、特許請求の範囲第1項記載の製法において、前記
工程(、a)における酵素反応を温度30°C,pH6
,5で行なう、L−α−アミノ酸の製法。 13′#許請求の範囲第1項記載の・使法において、前
記工程[blにおける加水分解を、1NNaOHの・醪
在下、液相中、温度90°C及び反応時間10時間で行
なう、L−α−アミノ酸の製法。 14 %許請求の範囲第1項記載の#法において、前記
下8(C)における反応を、岨硝酸により、温[30°
C及び反応時間4時間で行なう、L−α−アミノ酸の製
法。 15 特若午り青水の範囲第1上貝1己賊の製法におい
て、前記工程(dlにおける分離を、イオン交換樹脂に
よる処理によって行なう、L−α−アミノ酸の製法。
[Claims] 1 General formula fl) L represented by O-OH HN-0-H (wherein R is an aromatic group, a substituted aromatic group, and an aliphatic group is a substituted aliphatic group) - In the method for producing an α-amino acid, ial is represented by the general formula (111 (wherein, l has the same meaning as above) and 6 D
-N-carbamyl-α-amino acid and -N-carbamyl-α-amino acid in the form of -N-carbamyl-α-amino acid in a liquid reaction mixture at pH 6.0 to 7.0.
, a D-hydantoin compound represented by the general formula (Ill) (wherein R has the same meaning as above) and the general formula 1 by contacting with an enzyme at a temperature of 20°C to 40°C.
1V) L-N-carbamyl-α-amino acid represented by (wherein R has the same meaning as above), (b) separating the hydantoin compound from the reaction mixture and hydrolyzing it, Racemized to [)-N-carbamyl-
α-amino acid and L-N-carbamyl-α-amino acid, +cl; Meanwhile, the L-N-carbamyl-α-amino acid is converted into the corresponding L-α-amino acid, and (a) from the reaction mixture, L- A method for producing L-α-amino acids, which involves separating and recovering α-amino acids. 2. In the μs method described in claim 1, R in the general formulas fI), +II), (tU) and flIQ is selected from the following groups, L-α
-Production method of amino acids. 3% allowance The method for producing L-α-amino acids according to claim 1, wherein the enzyme used in step fa) is dihydropyrimidine hydrolase. 4. The method for producing L-α-amino acids according to claim 3, wherein the enzyme is obtained from calf liver. 5. The method for producing L-α-amino acids according to claim 3, wherein the enzyme is produced by a microorganism. 6% allowance In the manufacturing method according to claim 5, the microorganism is Pseudomonas (Pseudomonas a.
s) A method for producing L-α-amino acids belonging to the genus. 7 @ In the manufacturing method according to claim 6, the microorganism is selected from the following preserved microorganisms,
-Production method of α-amino acid. Pseudo+nonas OBS
L4575 Pseudomonas
s) CBS 14675 Pseudmonas
o+1onas) ATOC11299 Pseudomonas NCIB
8859des river olytica)'
omonas ATOO11250fluoresce
ns) 8. The method for producing L-α-amino acids according to claim 5, wherein the microorganism belongs to the genus Bacillus. 91m In the manufacturing method described in claim 8, the copying organism is Bacillus brevis.
) NRRL B 1180 Notilus sp'Cff
- Namofinomin Lsu (shiacillus 5tear)
omohe+uophi 1m5) NRRL B 110
A method for producing an L-α-amino acid selected from 79. 10 In the production method according to claim 5, the microorganism is Agrobacterium.
A method for producing L-α-amino acid, which belongs to umJ Akebono. 11. In the manufacturing method according to claim 10, the microorganism is Agronothylium nigra.
cteriuII+ NRRL B 1. ], 29] r
adiobacter), a method for producing L-α-amino acids. 12. In the manufacturing method according to claim 1, the enzyme reaction in step (a) is carried out at a temperature of 30°C and a pH of 6.
, 5. A method for producing L-α-amino acids. 13'# The method according to claim 1, wherein the hydrolysis in the step [bl is carried out in the presence of 1N NaOH in a liquid phase at a temperature of 90°C and a reaction time of 10 hours, L- Method for producing α-amino acids. 14% In the method # described in claim 1, the reaction in step 8 (C) below is carried out at a temperature of [30°C] using nitric acid.
A method for producing L-α-amino acids using C and a reaction time of 4 hours. 15. A method for producing L-α-amino acids, in which the separation in the step (dl) is performed by treatment with an ion exchange resin in the method for producing Tokuwakaori Seisui Range 1 Kamigai 1 Kaibi.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006103995A1 (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Kaneka Corporation PROCESS FOR PRODUCTION OF OPTICALLY ACTIVE α-AMINO ACID DERIVATIVE

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6172762A (en) * 1984-09-17 1986-04-14 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Preparation of optically active hydantoin
US5188948A (en) * 1987-04-16 1993-02-23 Ajinomoto Co., Inc. Process for producing L-valine by fermentation
US5824522A (en) * 1990-12-07 1998-10-20 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Recombinant decarbamylases for producing D-α-amino acids
DE4328829A1 (en) * 1993-08-27 1995-03-02 Boehringer Mannheim Gmbh Recombinant D-hydantoinase, method of preparation and use
CN1057518C (en) * 1995-09-29 2000-10-18 中国科学院微生物研究所 Process for preparation of optically active amino-acid by hot- hydrolysis of nitrogen-ammonia formyl-amino acid
NL1019416C2 (en) * 2001-11-23 2003-06-02 Dsm Nv Process for preparing an enantiomerically enriched α-amino acid.
US6607610B1 (en) 2002-10-18 2003-08-19 Ge Betz, Inc. Polyphenolamine composition and method of use

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT987278B (en) * 1973-05-11 1975-02-20 Snam Progetti PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF L CARBAMIL AMINO ACIDS AND THE CORRESPONDING L AMINO ACIDS
US4065353A (en) * 1975-05-12 1977-12-27 Snamprogetti, S.P.A. Method for the preparation of D-carbamyl aminoacids and the corresponding D-aminoacids
IT1039757B (en) * 1975-07-10 1979-12-10 Snam Progetti ENZYMATIC COMPLEXES FOR TRANSFORMING IDANTOIN RACEME INTO OPTICALLY ACTIVE AMINO ACIDS AND THEIR APPLICATION
DE2546719C2 (en) * 1975-10-17 1984-09-13 Ajinomoto Co., Inc., Tokio Process for the production of L-phenylalanines and L-tryptophans
US4094741A (en) * 1976-02-04 1978-06-13 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Process for preparing D-(-)-N-carbamoyl-2-(phenyl or substituted phenyl)glycines
JPS5391189A (en) * 1976-12-30 1978-08-10 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Preparation of d-n-carbamoyl-alpha-amino acids
IT1075132B (en) * 1977-03-15 1985-04-22 Snam Progetti ENZYMATIC COMPLEXES FOR TRANSFORMING IDANTOINE RACEME IN OPTICALLY ACTIVE AMINO ACIDS AND THEIR APPLICATIONS
JPS557001A (en) * 1978-03-15 1980-01-18 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Preparation of n-carbamoyl-d-thienylglycine
IT1109506B (en) * 1978-05-23 1985-12-16 Snam Progetti ENZYMATIC-MICROBIOLOGICAL PROCESS FOR THE PRODUCTION OF OPTICALLY ACTIVE AMINO ACIDS FROM IDANTOINE AND / OR CARBAMY-DERIVATIVES RACEMI
US4205183A (en) * 1978-12-08 1980-05-27 Beckman Instruments, Inc. Facile method for isolating resolved amino acids
FR2456728A1 (en) * 1979-05-15 1980-12-12 Aec Chim Organ Biolog PROCESS FOR THE PREPARATION OF D-A-AMINOACIDS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006103995A1 (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Kaneka Corporation PROCESS FOR PRODUCTION OF OPTICALLY ACTIVE α-AMINO ACID DERIVATIVE

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US4666840A (en) 1987-05-19
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EP0152977A1 (en) 1985-08-28
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